潘進 高寶陽 顧香
摘 要: 軍民融合是統(tǒng)籌經(jīng)濟社會發(fā)展和國防建設的重大戰(zhàn)略思想,其實質(zhì)就是打破資源利用界限,實現(xiàn)“一份投入、兩份產(chǎn)出”。軍民通信融合是軍民融合的重要組成部分。信息技術(shù)的快速發(fā)展使得網(wǎng)絡融合成為網(wǎng)絡發(fā)展的必然趨勢,軍事通信網(wǎng)絡和民用通信網(wǎng)絡在技術(shù)方面具有一致性,軍民兩用性的通信技術(shù)、密碼技術(shù)為軍、民網(wǎng)絡的融合提供了基礎。在闡述網(wǎng)絡融合技術(shù)的基礎上,提出了軍、民通信網(wǎng)絡融合的兩種模式:集成模式和疊加模式,并針對兩種模式分別給出了融合的方案。
關(guān)鍵詞: 軍事通信網(wǎng)絡; 民用通信網(wǎng)絡; 網(wǎng)絡融合; 集成模式; 疊加模式
中圖分類號: TN915?34 文獻標識碼: A 文章編號: 1004?373X(2014)06?0015?04
0 引 言
走中國特色軍民融合式發(fā)展路子,是黨在新世紀新階段提出的重大發(fā)展戰(zhàn)略,其本質(zhì)就是要打破軍民之間資源利用的界限,在“更廣范圍、更高層次、更深程度”上把國防和軍隊建設深深融入經(jīng)濟社會發(fā)展之中,實現(xiàn)富國與強軍相統(tǒng)一。作為軍民融合式發(fā)展的重要組成部分,軍事通信軍民融合式發(fā)展就是要“搭”地方通信發(fā)展的快車發(fā)展我軍通信事業(yè),“借”地方完善的信息基礎設施為部隊提供服務。
在推進我軍通信建設的進程中,如何利用民用通信網(wǎng)絡的技術(shù)和資源,實現(xiàn)軍民通信網(wǎng)絡融合,是需要研究解決的一個重要課題。本文從技術(shù)的角度就軍、民通信網(wǎng)絡融合的模式問題進行探討,并針對不同的模式提出可能的網(wǎng)絡融合方案。
1 融合的概念
“融合”是幾種不同事物合成一體,使其比單一事物更有價值或更具效能。網(wǎng)絡融合,是指各種網(wǎng)絡的技術(shù)、業(yè)務、市場、終端乃至管理制度和政策方面的融合,對于通信網(wǎng)絡而言就是在技術(shù)上趨向一致,在網(wǎng)絡層上互聯(lián)互通,在業(yè)務層上互相滲透和交叉,在應用層上使用統(tǒng)一的IP協(xié)議,在經(jīng)營上互相競爭、互相合作,朝著提供多樣化、多媒體化和個性化服務的同一目標發(fā)展。即打破傳統(tǒng)的一種通信網(wǎng)絡只提供一種業(yè)務的局面,構(gòu)建統(tǒng)一的網(wǎng)絡平臺為語音、圖像、數(shù)據(jù)、視頻等提供承載,所有業(yè)務一律實現(xiàn)IP化等。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,網(wǎng)絡融合已成為一種發(fā)展的必然趨勢。比如民用通信網(wǎng)中的電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)呈現(xiàn)出技術(shù)趨同,業(yè)務趨同,結(jié)構(gòu)趨同的現(xiàn)象,從而使得“三網(wǎng)融合”成為大勢所趨?!叭W(wǎng)融合”將開拓出一個以IP為基礎的新一代網(wǎng)絡,進而逐步實現(xiàn)網(wǎng)絡資源共享、互聯(lián)互通和技術(shù)創(chuàng)新[1?2]。在軍事通信領域,以網(wǎng)絡為中心的信息化戰(zhàn)爭要求各類通信系統(tǒng)之間互聯(lián)互通,對已建的通信系統(tǒng)按橫向一體化標準進行信息化改造,實際上就是實現(xiàn)軍事通信網(wǎng)的網(wǎng)絡融合。軍事通信網(wǎng)與民用通信網(wǎng)都是國家通信網(wǎng)的組成部分,在技術(shù)體制、發(fā)展方向、網(wǎng)際關(guān)系等方面具有一致性。單就技術(shù)體制而言,兩種網(wǎng)絡的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡技術(shù)等都趨于一致,如體系構(gòu)成上均可分為接入層、承載層、控制層和業(yè)務層,網(wǎng)絡在技術(shù)上都實現(xiàn)了信號數(shù)字化、協(xié)議IP化和業(yè)務分組化,逐漸向IP協(xié)議的匯聚已成為下一步發(fā)展的共同趨向[3?5]?;贗P技術(shù)的網(wǎng)絡的最大特點是網(wǎng)絡的可分離性,網(wǎng)絡融合正是建立在網(wǎng)絡可分離的前提下,因而軍、民通信網(wǎng)絡在網(wǎng)絡融合方面也具有一致性。
2 融合基礎
目前有以下幾項技術(shù)在軍、民通信網(wǎng)絡融合方面起到重要作用:數(shù)字技術(shù)、光通信技術(shù)、TCP/IP通信協(xié)議、密碼技術(shù)和軟交換技術(shù)[2,6?7]。數(shù)字技術(shù)借助一定的設備將圖像、文字、聲音、視頻等各種信息編碼成由二進制數(shù)字“0”,“1”組成的數(shù)據(jù)流在網(wǎng)絡中進行傳輸和交換,數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡中都成為統(tǒng)一的0/1比特流。這一技術(shù)使得各類網(wǎng)絡有了共同的語言。光通信技術(shù)的發(fā)展,為傳送各種業(yè)務信息提供了必需的帶寬和傳輸質(zhì)量,光通信的發(fā)展使傳輸成本大幅度下降,使通信成本最終成為與傳輸距離幾乎無關(guān)的事,因而在傳輸平臺上具備了融合的技術(shù)條件。TCP/IP通信協(xié)議的最初目的就是實現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)的互連互通,TCP/IP通信協(xié)議的普遍采用,使得各種以IP為基礎的業(yè)務都能在不同的網(wǎng)絡上實現(xiàn)互通,屏蔽了下層具體的基礎網(wǎng)絡。而基于IP技術(shù)的網(wǎng)絡最大特點是網(wǎng)絡的可分離性,即業(yè)務與控制分離,控制與承載分離,這種分離使業(yè)務的多樣性和綜合性得以實現(xiàn),并提供了一個開放的信息平臺,使得無論何種終端、何種接入方式都可以共享同一承載網(wǎng)絡。TCP/IP通信協(xié)議是實現(xiàn)網(wǎng)絡融合的技術(shù)基礎和前提。
密碼技術(shù)是信息安全交換的基礎,通過數(shù)據(jù)加密、消息摘要、數(shù)字簽名及密鑰交換等技術(shù)實現(xiàn)了數(shù)據(jù)機密性、數(shù)據(jù)完整性、不可否認性和用戶身份真實性等安全機制,從而保證了網(wǎng)絡環(huán)境中信息傳輸和交換的安全。密碼技術(shù)是解決網(wǎng)絡安全的核心技術(shù),是實現(xiàn)所有安全服務的重要基礎。密碼技術(shù)可分為三類:對稱密碼、非對稱密碼和單向散列函數(shù)。
軟交換的基本含義是將呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關(guān)(傳輸層)中分離出來,通過軟件實現(xiàn)原來交換機的控制接續(xù)和業(yè)務處理等功能,從而實現(xiàn)呼叫傳輸與呼叫控制的分離,為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面。軟交換是網(wǎng)絡呼叫與控制的核心,其核心思想是硬件軟件化。軟交換技術(shù)可以在基于各種不同技術(shù)、協(xié)議和設備的網(wǎng)絡間提供無縫的互操作性,實現(xiàn)目標是在媒體設備和媒體網(wǎng)關(guān)的配合下,通過計算機軟件編程的方式來實現(xiàn)對各種媒體流進行協(xié)議轉(zhuǎn)換,并基于分組網(wǎng)絡的架構(gòu)實現(xiàn)各類網(wǎng)絡的互連,以提供與電路交換機具有相同功能并便于業(yè)務增值和靈活伸縮的設備。
通信技術(shù)、密碼技術(shù)具有很強的滲透性和軍民兩用性,其共用性、通用性、替代性的特點為軍、民通信網(wǎng)絡的融合提供了技術(shù)基礎。
3 融合模式
通信網(wǎng)絡的融合,根據(jù)網(wǎng)絡的層次不同,可分為業(yè)務融合、控制融合、承載融合、終端融合四類,每種融合均有不同的融合方式。軍事通信網(wǎng)與民用通信網(wǎng)的網(wǎng)絡融合,也必須要解決是在哪個層次上的融合問題。綜合考慮軍事通信網(wǎng)與民用通信網(wǎng)的一致性與差異性,認為在承載層實現(xiàn)網(wǎng)絡融合是現(xiàn)實可行的,即軍、民通信網(wǎng)有一個統(tǒng)一的業(yè)務承載層。實現(xiàn)軍事通信網(wǎng)和民用通信網(wǎng)在承載層的融合,從技術(shù)角度講有以下兩種融合模式。
3.1 集成模式
集成模式,也稱技術(shù)集成模式,是指在原有民用通信網(wǎng)絡的基礎上,不添加任何硬件設備,通過綜合運用密碼技術(shù)、通信技術(shù)等多種技術(shù)手段實現(xiàn)安全服務,從而使不安全的民用通信網(wǎng)能夠傳輸軍事信息的一種融合模式。模式圖如圖1所示。
LAN1,LAN2為軍網(wǎng)中的兩個安全的局域網(wǎng),在民用不安全網(wǎng)絡中通過綜合運用密碼技術(shù)、通信技術(shù)等多種手段實現(xiàn)安全服務,就可以利用不安全網(wǎng)絡來傳輸軍事秘密信息。
該模式的主要特點有:
(1) 原有民用通信網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)不變。集成模式中,對原有的民用通信網(wǎng)絡不改變拓撲結(jié)構(gòu),不添加任何硬件設備,只對網(wǎng)絡進行技術(shù)改造,或進行簡單的軟件配置。
(2) 綜合運用多種技術(shù)手段。為了在不安全的民用通信網(wǎng)絡中安全、可靠地傳輸軍事信息,必須實現(xiàn)網(wǎng)絡的安全服務,包括認證服務、數(shù)據(jù)機密性服務、數(shù)據(jù)完整性服務、訪問控制服務、不可否認性服務。網(wǎng)絡安全中的絕大多數(shù)安全服務和安全機制都是建立在密碼技術(shù)基礎之上的,通過現(xiàn)代密碼學方法對數(shù)據(jù)信息進行加密和解密可實現(xiàn)網(wǎng)絡安全的目標要求,一個或多個安全機制的運用與實現(xiàn)便構(gòu)成一種安全策略。
3.2 疊加模式
疊加模式,是指依托現(xiàn)有民用通信網(wǎng)絡,通過軍隊自建配套專用通信設施、網(wǎng)絡設備等,構(gòu)建方便靈活、安全高效的傳輸環(huán)境,實現(xiàn)軍、民通信網(wǎng)絡融合的一種模式。模式圖如圖2所示。
圖中LAN1、LAN2為軍網(wǎng)中的兩個安全的局域網(wǎng),AAA為認證、授權(quán)、計費服務器,R為路由器,KDC為密鑰分發(fā)中心。通過在民用不安全網(wǎng)絡中軍隊自建配套專用通信設備,實現(xiàn)在不安全網(wǎng)絡環(huán)境中傳輸軍事秘密信息的目的。
該模式的主要特點有:
(1) 軍隊自建專用通信設備。由于軍隊和地方追求的效益目標不盡相同,完全由地方通信網(wǎng)保障軍事通信存在一些技術(shù)和管理層面的問題:一是在網(wǎng)絡控制上,民用網(wǎng)對用戶提供平等服務,在突發(fā)事件引起網(wǎng)絡擁塞時,難以保障軍隊指揮通信的順暢;二是在保障范圍上,民用網(wǎng)在邊海防等偏遠地區(qū)覆蓋范圍小,通信能力弱,對有些政治、軍事敏感熱點地區(qū)甚至存在覆蓋盲區(qū);三是軍隊利用民用網(wǎng)進行指揮通信,需要加裝專用保密設備;四是在組織運用上,部隊在遂行作戰(zhàn)指揮、反恐維穩(wěn)和搶險救災等任務時,利用野戰(zhàn)機動式通信系統(tǒng),實現(xiàn)指揮調(diào)度功能,是軍事通信的基本組織運用方式,現(xiàn)有的民用通信網(wǎng)難以提供相應的功能。疊加模式中,依托地方現(xiàn)有通信網(wǎng),通過安裝軍隊自建專用通信設備,可以解決上述問題。
(2) 軍隊用戶實行獨立管理。疊加模式中,依托民用通信網(wǎng)就是以民用通信網(wǎng)作為信息交換的傳輸層,而流程控制、認證授權(quán)、密鑰分發(fā)等均通過軍隊自建專用通信設施提供,因而能夠?qū)崿F(xiàn)軍隊用戶的獨立管理。
技術(shù)集成模式中采取先進的密碼技術(shù)、通信技術(shù)對原有民用通信網(wǎng)進行技術(shù)改造,配置簡單高效,融合周期短,因此適用于在應急情況下采用該融合模式。疊加模式中軍隊自建配套專用通信設備,建設周期長,網(wǎng)絡復雜,但融合后的網(wǎng)絡可以為軍隊作戰(zhàn)指揮、處突維穩(wěn)、搶險救災行動等提供保障并且可以與軍隊野戰(zhàn)機動通信系統(tǒng)實現(xiàn)融合,因此可以成為網(wǎng)絡融合的常態(tài)化模式。此模式的典型代表是軍隊CDMA移動通信系統(tǒng)[8?9]。
4 融合方案
按照以上兩種融合模式,結(jié)合現(xiàn)有軍、民通信網(wǎng)絡實際情況,可以分別給出兩種模式下可能的網(wǎng)絡融合方案。
4.1 集成模式的網(wǎng)絡融合方案
集成模式的網(wǎng)絡融合方案如圖3所示。
該融合方案的大致工作過程為:
首先在民用不安全網(wǎng)絡上部署一臺或多臺服務器,這些服務器的IP地址要求是固定的,在這些服務器上部署安全策略管理服務器、IP地址解析服務器和認證服務器。安全管理員在認證服務器數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建各個帳號信息以供用戶登錄身份認證,然后在安全策略服務器上制定安全策略,如建立多少個安全通信組,各個組的組密鑰生成算法和分發(fā)協(xié)議,以及加密算法等,這些信息可以定義為組的安全聯(lián)盟。節(jié)點用戶可以在任何聯(lián)入不安全網(wǎng)絡的主機上登錄認證服務器進行身份認證,如果認證成功,則在IP地址解析服務器中注冊此用戶的IP地址信息。然后認證服務器通過和安全策略服務器通信獲取此用戶的組聯(lián)盟信息并發(fā)送給節(jié)點用戶,以上與服務器的通信都要有機密性和完整性保護。當一個用戶需要和組中的其他用戶進行通信時,可以向IP地址解析服務器查詢該用戶的IP地址等信息,然后即可以和此用戶進行通信,加密的算法和密鑰都從組聯(lián)盟中獲取。
4.2 疊加模式的網(wǎng)絡融合方案
疊加模式的網(wǎng)絡融合方案如圖4所示。
假設節(jié)點1中用戶a要與節(jié)點3中的用戶b進行秘密通信,首先由用戶a在本地發(fā)起請求,民網(wǎng)本地AAA判斷是軍隊用戶,把鑒權(quán)請求報文發(fā)給軍隊自建的AAA,軍隊AAA對軍隊用戶進行鑒權(quán),把相應報文發(fā)回本地AAA,完成用戶的接入。再由民網(wǎng)本地通信設備根據(jù)用戶a的呼叫地址,建立到用戶b的通信鏈路(b同樣要由軍隊AAA進行鑒權(quán))。然后由密鑰分發(fā)中心KDC為本次通話分發(fā)密鑰,加密采用一話一密方式。軍隊用戶使用業(yè)務時,民網(wǎng)AAA將計費信息轉(zhuǎn)發(fā)給軍隊AAA,在軍隊AAA中生成并保存計費話單用于結(jié)算。
5 結(jié) 語
本文在闡述網(wǎng)絡融合技術(shù)的基礎上,提出了軍、民通信網(wǎng)絡融合的集成模式和疊加模式兩種模式,并針對兩種模式分別給出了融合的方案。對于如何利用民用通信網(wǎng)絡的技術(shù)和資源,實現(xiàn)軍民通信網(wǎng)絡融合有一定的參考價值
參考文獻
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3.1 集成模式
集成模式,也稱技術(shù)集成模式,是指在原有民用通信網(wǎng)絡的基礎上,不添加任何硬件設備,通過綜合運用密碼技術(shù)、通信技術(shù)等多種技術(shù)手段實現(xiàn)安全服務,從而使不安全的民用通信網(wǎng)能夠傳輸軍事信息的一種融合模式。模式圖如圖1所示。
LAN1,LAN2為軍網(wǎng)中的兩個安全的局域網(wǎng),在民用不安全網(wǎng)絡中通過綜合運用密碼技術(shù)、通信技術(shù)等多種手段實現(xiàn)安全服務,就可以利用不安全網(wǎng)絡來傳輸軍事秘密信息。
該模式的主要特點有:
(1) 原有民用通信網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)不變。集成模式中,對原有的民用通信網(wǎng)絡不改變拓撲結(jié)構(gòu),不添加任何硬件設備,只對網(wǎng)絡進行技術(shù)改造,或進行簡單的軟件配置。
(2) 綜合運用多種技術(shù)手段。為了在不安全的民用通信網(wǎng)絡中安全、可靠地傳輸軍事信息,必須實現(xiàn)網(wǎng)絡的安全服務,包括認證服務、數(shù)據(jù)機密性服務、數(shù)據(jù)完整性服務、訪問控制服務、不可否認性服務。網(wǎng)絡安全中的絕大多數(shù)安全服務和安全機制都是建立在密碼技術(shù)基礎之上的,通過現(xiàn)代密碼學方法對數(shù)據(jù)信息進行加密和解密可實現(xiàn)網(wǎng)絡安全的目標要求,一個或多個安全機制的運用與實現(xiàn)便構(gòu)成一種安全策略。
3.2 疊加模式
疊加模式,是指依托現(xiàn)有民用通信網(wǎng)絡,通過軍隊自建配套專用通信設施、網(wǎng)絡設備等,構(gòu)建方便靈活、安全高效的傳輸環(huán)境,實現(xiàn)軍、民通信網(wǎng)絡融合的一種模式。模式圖如圖2所示。
圖中LAN1、LAN2為軍網(wǎng)中的兩個安全的局域網(wǎng),AAA為認證、授權(quán)、計費服務器,R為路由器,KDC為密鑰分發(fā)中心。通過在民用不安全網(wǎng)絡中軍隊自建配套專用通信設備,實現(xiàn)在不安全網(wǎng)絡環(huán)境中傳輸軍事秘密信息的目的。
該模式的主要特點有:
(1) 軍隊自建專用通信設備。由于軍隊和地方追求的效益目標不盡相同,完全由地方通信網(wǎng)保障軍事通信存在一些技術(shù)和管理層面的問題:一是在網(wǎng)絡控制上,民用網(wǎng)對用戶提供平等服務,在突發(fā)事件引起網(wǎng)絡擁塞時,難以保障軍隊指揮通信的順暢;二是在保障范圍上,民用網(wǎng)在邊海防等偏遠地區(qū)覆蓋范圍小,通信能力弱,對有些政治、軍事敏感熱點地區(qū)甚至存在覆蓋盲區(qū);三是軍隊利用民用網(wǎng)進行指揮通信,需要加裝專用保密設備;四是在組織運用上,部隊在遂行作戰(zhàn)指揮、反恐維穩(wěn)和搶險救災等任務時,利用野戰(zhàn)機動式通信系統(tǒng),實現(xiàn)指揮調(diào)度功能,是軍事通信的基本組織運用方式,現(xiàn)有的民用通信網(wǎng)難以提供相應的功能。疊加模式中,依托地方現(xiàn)有通信網(wǎng),通過安裝軍隊自建專用通信設備,可以解決上述問題。
(2) 軍隊用戶實行獨立管理。疊加模式中,依托民用通信網(wǎng)就是以民用通信網(wǎng)作為信息交換的傳輸層,而流程控制、認證授權(quán)、密鑰分發(fā)等均通過軍隊自建專用通信設施提供,因而能夠?qū)崿F(xiàn)軍隊用戶的獨立管理。
技術(shù)集成模式中采取先進的密碼技術(shù)、通信技術(shù)對原有民用通信網(wǎng)進行技術(shù)改造,配置簡單高效,融合周期短,因此適用于在應急情況下采用該融合模式。疊加模式中軍隊自建配套專用通信設備,建設周期長,網(wǎng)絡復雜,但融合后的網(wǎng)絡可以為軍隊作戰(zhàn)指揮、處突維穩(wěn)、搶險救災行動等提供保障并且可以與軍隊野戰(zhàn)機動通信系統(tǒng)實現(xiàn)融合,因此可以成為網(wǎng)絡融合的常態(tài)化模式。此模式的典型代表是軍隊CDMA移動通信系統(tǒng)[8?9]。
4 融合方案
按照以上兩種融合模式,結(jié)合現(xiàn)有軍、民通信網(wǎng)絡實際情況,可以分別給出兩種模式下可能的網(wǎng)絡融合方案。
4.1 集成模式的網(wǎng)絡融合方案
集成模式的網(wǎng)絡融合方案如圖3所示。
該融合方案的大致工作過程為:
首先在民用不安全網(wǎng)絡上部署一臺或多臺服務器,這些服務器的IP地址要求是固定的,在這些服務器上部署安全策略管理服務器、IP地址解析服務器和認證服務器。安全管理員在認證服務器數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建各個帳號信息以供用戶登錄身份認證,然后在安全策略服務器上制定安全策略,如建立多少個安全通信組,各個組的組密鑰生成算法和分發(fā)協(xié)議,以及加密算法等,這些信息可以定義為組的安全聯(lián)盟。節(jié)點用戶可以在任何聯(lián)入不安全網(wǎng)絡的主機上登錄認證服務器進行身份認證,如果認證成功,則在IP地址解析服務器中注冊此用戶的IP地址信息。然后認證服務器通過和安全策略服務器通信獲取此用戶的組聯(lián)盟信息并發(fā)送給節(jié)點用戶,以上與服務器的通信都要有機密性和完整性保護。當一個用戶需要和組中的其他用戶進行通信時,可以向IP地址解析服務器查詢該用戶的IP地址等信息,然后即可以和此用戶進行通信,加密的算法和密鑰都從組聯(lián)盟中獲取。
4.2 疊加模式的網(wǎng)絡融合方案
疊加模式的網(wǎng)絡融合方案如圖4所示。
假設節(jié)點1中用戶a要與節(jié)點3中的用戶b進行秘密通信,首先由用戶a在本地發(fā)起請求,民網(wǎng)本地AAA判斷是軍隊用戶,把鑒權(quán)請求報文發(fā)給軍隊自建的AAA,軍隊AAA對軍隊用戶進行鑒權(quán),把相應報文發(fā)回本地AAA,完成用戶的接入。再由民網(wǎng)本地通信設備根據(jù)用戶a的呼叫地址,建立到用戶b的通信鏈路(b同樣要由軍隊AAA進行鑒權(quán))。然后由密鑰分發(fā)中心KDC為本次通話分發(fā)密鑰,加密采用一話一密方式。軍隊用戶使用業(yè)務時,民網(wǎng)AAA將計費信息轉(zhuǎn)發(fā)給軍隊AAA,在軍隊AAA中生成并保存計費話單用于結(jié)算。
5 結(jié) 語
本文在闡述網(wǎng)絡融合技術(shù)的基礎上,提出了軍、民通信網(wǎng)絡融合的集成模式和疊加模式兩種模式,并針對兩種模式分別給出了融合的方案。對于如何利用民用通信網(wǎng)絡的技術(shù)和資源,實現(xiàn)軍民通信網(wǎng)絡融合有一定的參考價值
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3.1 集成模式
集成模式,也稱技術(shù)集成模式,是指在原有民用通信網(wǎng)絡的基礎上,不添加任何硬件設備,通過綜合運用密碼技術(shù)、通信技術(shù)等多種技術(shù)手段實現(xiàn)安全服務,從而使不安全的民用通信網(wǎng)能夠傳輸軍事信息的一種融合模式。模式圖如圖1所示。
LAN1,LAN2為軍網(wǎng)中的兩個安全的局域網(wǎng),在民用不安全網(wǎng)絡中通過綜合運用密碼技術(shù)、通信技術(shù)等多種手段實現(xiàn)安全服務,就可以利用不安全網(wǎng)絡來傳輸軍事秘密信息。
該模式的主要特點有:
(1) 原有民用通信網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)不變。集成模式中,對原有的民用通信網(wǎng)絡不改變拓撲結(jié)構(gòu),不添加任何硬件設備,只對網(wǎng)絡進行技術(shù)改造,或進行簡單的軟件配置。
(2) 綜合運用多種技術(shù)手段。為了在不安全的民用通信網(wǎng)絡中安全、可靠地傳輸軍事信息,必須實現(xiàn)網(wǎng)絡的安全服務,包括認證服務、數(shù)據(jù)機密性服務、數(shù)據(jù)完整性服務、訪問控制服務、不可否認性服務。網(wǎng)絡安全中的絕大多數(shù)安全服務和安全機制都是建立在密碼技術(shù)基礎之上的,通過現(xiàn)代密碼學方法對數(shù)據(jù)信息進行加密和解密可實現(xiàn)網(wǎng)絡安全的目標要求,一個或多個安全機制的運用與實現(xiàn)便構(gòu)成一種安全策略。
3.2 疊加模式
疊加模式,是指依托現(xiàn)有民用通信網(wǎng)絡,通過軍隊自建配套專用通信設施、網(wǎng)絡設備等,構(gòu)建方便靈活、安全高效的傳輸環(huán)境,實現(xiàn)軍、民通信網(wǎng)絡融合的一種模式。模式圖如圖2所示。
圖中LAN1、LAN2為軍網(wǎng)中的兩個安全的局域網(wǎng),AAA為認證、授權(quán)、計費服務器,R為路由器,KDC為密鑰分發(fā)中心。通過在民用不安全網(wǎng)絡中軍隊自建配套專用通信設備,實現(xiàn)在不安全網(wǎng)絡環(huán)境中傳輸軍事秘密信息的目的。
該模式的主要特點有:
(1) 軍隊自建專用通信設備。由于軍隊和地方追求的效益目標不盡相同,完全由地方通信網(wǎng)保障軍事通信存在一些技術(shù)和管理層面的問題:一是在網(wǎng)絡控制上,民用網(wǎng)對用戶提供平等服務,在突發(fā)事件引起網(wǎng)絡擁塞時,難以保障軍隊指揮通信的順暢;二是在保障范圍上,民用網(wǎng)在邊海防等偏遠地區(qū)覆蓋范圍小,通信能力弱,對有些政治、軍事敏感熱點地區(qū)甚至存在覆蓋盲區(qū);三是軍隊利用民用網(wǎng)進行指揮通信,需要加裝專用保密設備;四是在組織運用上,部隊在遂行作戰(zhàn)指揮、反恐維穩(wěn)和搶險救災等任務時,利用野戰(zhàn)機動式通信系統(tǒng),實現(xiàn)指揮調(diào)度功能,是軍事通信的基本組織運用方式,現(xiàn)有的民用通信網(wǎng)難以提供相應的功能。疊加模式中,依托地方現(xiàn)有通信網(wǎng),通過安裝軍隊自建專用通信設備,可以解決上述問題。
(2) 軍隊用戶實行獨立管理。疊加模式中,依托民用通信網(wǎng)就是以民用通信網(wǎng)作為信息交換的傳輸層,而流程控制、認證授權(quán)、密鑰分發(fā)等均通過軍隊自建專用通信設施提供,因而能夠?qū)崿F(xiàn)軍隊用戶的獨立管理。
技術(shù)集成模式中采取先進的密碼技術(shù)、通信技術(shù)對原有民用通信網(wǎng)進行技術(shù)改造,配置簡單高效,融合周期短,因此適用于在應急情況下采用該融合模式。疊加模式中軍隊自建配套專用通信設備,建設周期長,網(wǎng)絡復雜,但融合后的網(wǎng)絡可以為軍隊作戰(zhàn)指揮、處突維穩(wěn)、搶險救災行動等提供保障并且可以與軍隊野戰(zhàn)機動通信系統(tǒng)實現(xiàn)融合,因此可以成為網(wǎng)絡融合的常態(tài)化模式。此模式的典型代表是軍隊CDMA移動通信系統(tǒng)[8?9]。
4 融合方案
按照以上兩種融合模式,結(jié)合現(xiàn)有軍、民通信網(wǎng)絡實際情況,可以分別給出兩種模式下可能的網(wǎng)絡融合方案。
4.1 集成模式的網(wǎng)絡融合方案
集成模式的網(wǎng)絡融合方案如圖3所示。
該融合方案的大致工作過程為:
首先在民用不安全網(wǎng)絡上部署一臺或多臺服務器,這些服務器的IP地址要求是固定的,在這些服務器上部署安全策略管理服務器、IP地址解析服務器和認證服務器。安全管理員在認證服務器數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建各個帳號信息以供用戶登錄身份認證,然后在安全策略服務器上制定安全策略,如建立多少個安全通信組,各個組的組密鑰生成算法和分發(fā)協(xié)議,以及加密算法等,這些信息可以定義為組的安全聯(lián)盟。節(jié)點用戶可以在任何聯(lián)入不安全網(wǎng)絡的主機上登錄認證服務器進行身份認證,如果認證成功,則在IP地址解析服務器中注冊此用戶的IP地址信息。然后認證服務器通過和安全策略服務器通信獲取此用戶的組聯(lián)盟信息并發(fā)送給節(jié)點用戶,以上與服務器的通信都要有機密性和完整性保護。當一個用戶需要和組中的其他用戶進行通信時,可以向IP地址解析服務器查詢該用戶的IP地址等信息,然后即可以和此用戶進行通信,加密的算法和密鑰都從組聯(lián)盟中獲取。
4.2 疊加模式的網(wǎng)絡融合方案
疊加模式的網(wǎng)絡融合方案如圖4所示。
假設節(jié)點1中用戶a要與節(jié)點3中的用戶b進行秘密通信,首先由用戶a在本地發(fā)起請求,民網(wǎng)本地AAA判斷是軍隊用戶,把鑒權(quán)請求報文發(fā)給軍隊自建的AAA,軍隊AAA對軍隊用戶進行鑒權(quán),把相應報文發(fā)回本地AAA,完成用戶的接入。再由民網(wǎng)本地通信設備根據(jù)用戶a的呼叫地址,建立到用戶b的通信鏈路(b同樣要由軍隊AAA進行鑒權(quán))。然后由密鑰分發(fā)中心KDC為本次通話分發(fā)密鑰,加密采用一話一密方式。軍隊用戶使用業(yè)務時,民網(wǎng)AAA將計費信息轉(zhuǎn)發(fā)給軍隊AAA,在軍隊AAA中生成并保存計費話單用于結(jié)算。
5 結(jié) 語
本文在闡述網(wǎng)絡融合技術(shù)的基礎上,提出了軍、民通信網(wǎng)絡融合的集成模式和疊加模式兩種模式,并針對兩種模式分別給出了融合的方案。對于如何利用民用通信網(wǎng)絡的技術(shù)和資源,實現(xiàn)軍民通信網(wǎng)絡融合有一定的參考價值
參考文獻
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